侯景濤，陳守民，王碧濤，楊國斌，白旭，王高強

（中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川750006）

難動用儲量高效開發(fā)技術(shù)研究及存在的問題與對策探討

侯景濤，陳守民，王碧濤，楊國斌，白旭，王高強

（中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川750006）

吳起地區(qū)D區(qū)塊C2油藏儲層物性差，滲透率0.18 mD，為難動用儲量。常規(guī)定向井開發(fā)單井產(chǎn)量不足1.0 t，開發(fā)效益差，但油藏面積分布廣，儲量規(guī)模大，實現(xiàn)該區(qū)難動用儲量效益開發(fā)對采油三廠長期穩(wěn)產(chǎn)具有緊迫的現(xiàn)實意義。本文針對C2難動用儲層物性差、天然裂縫發(fā)育、油層連續(xù)性好、含油飽和度高等特點，在實踐中不斷深化地質(zhì)認(rèn)識、強化隨鉆分析、優(yōu)化開發(fā)井網(wǎng)、細化改造工藝、精細開發(fā)調(diào)整，并形成一系列配套技術(shù)。同時針對鉆井溢流垮塌頻繁、試油井間干擾大、投產(chǎn)后遞減快等問題，提出相應(yīng)的有效解決方案。最終實現(xiàn)了D區(qū)塊難動用儲量高效開發(fā)，初期單井產(chǎn)量達到11.4 t，打開了難動用儲量開發(fā)的新局面。

吳起地區(qū)；難動用儲量；井網(wǎng)；水平井；隨鉆分析；體積壓裂

吳起地區(qū)D區(qū)塊C2儲層油藏埋深2 100 m，有效厚度10.4 m，儲層物性差，平均滲透率0.18 mD，平均孔隙度9.4%，為典型的難動用儲層。該儲層孔隙類型以粒間孔和長石溶孔為主，面孔率低。沉積類型為三角洲前緣沉積?？傮w上，D區(qū)塊難動用儲量分布廣，含油飽和度高，且構(gòu)造穩(wěn)定，適于運用水平井+體積壓裂大規(guī)模開發(fā)。

1 開發(fā)歷程及現(xiàn)狀

2013年之前D區(qū)塊C2難動用儲層共有18口探評井及骨架井試油獲得工業(yè)油流，6口獲得低產(chǎn)油流，定向井初期日產(chǎn)液2.5 m3，日產(chǎn)油0.95 t，含水27.5%，建產(chǎn)效益差。2013年引進水平井+混合水體積壓裂技術(shù)，當(dāng)年投產(chǎn)7口，初期日產(chǎn)油9.7 t，含水33.8%，實施效果較好。2014-2015年間逐步擴大試驗規(guī)模，隨著各項技術(shù)不斷完善，管理水平逐步提高，初期單井產(chǎn)量提高至11.4 t。

2 高效開發(fā)技術(shù)及應(yīng)用

2.1 水平井隨鉆分析技術(shù)

2.1.1 鉆前隨鉆分析由于C2難動用儲層隔夾層發(fā)育，局部油層厚度變化較大，因此在水平井開鉆之前，需系統(tǒng)全面分析周圍探評井、骨架井等控制井油層鉆遇情況，構(gòu)造變化情況，對地質(zhì)設(shè)計中的入窗點、靶點海拔做出適當(dāng)調(diào)整，確保油層鉆遇率。若局部油層變薄，構(gòu)造起伏大，不適于水平井開發(fā)，及時調(diào)整部署，暫緩實施已批坐標(biāo)。在D區(qū)塊東部，A1、A2、A3等井油層變薄至僅有3 m左右，隔夾層變厚，追蹤油層困難，果斷緩鉆該部位水平井坐14口，從源頭上避免低產(chǎn)井出現(xiàn)。

2.1.2 鉆時隨鉆分析通過切實應(yīng)用水平井監(jiān)控與導(dǎo)向系統(tǒng)，鉆井、錄井、導(dǎo)向等多方工作人員通力配合，實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)遠程傳輸，及時判識巖性及油層顯示情況，提高含油性判識準(zhǔn)確度，實現(xiàn)適時調(diào)整井眼軌跡，井均油層鉆遇率由89%提高到92.5%，為提高單井產(chǎn)量打下堅實基礎(chǔ)。

2.2 水平井井網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)

2.2.1 五點法、七點法注水井網(wǎng)在2013年開發(fā)初期，考慮到D區(qū)塊C2儲層壓力系數(shù)僅為0.68，屬低壓油藏，采用五點法和七點法兩種不同井網(wǎng)同步注水開發(fā)（見圖1），適當(dāng)注水補充能量。通過不斷深化地質(zhì)研究，結(jié)合實踐經(jīng)驗認(rèn)為該區(qū)由于儲層致密，滲流通道主要以層理及裂縫為主，注水難以均勻見效，且由于裂縫發(fā)育，注水井投注一段時間后，地層裂縫逐漸開啟，注入水有可能沿裂縫高滲帶竄入油井，因此注水開發(fā)存在一定見水風(fēng)險。因此，本區(qū)應(yīng)用五點法、七點法注水開采井網(wǎng)達不到難動用儲量高效動用的目的。

2.2.2 準(zhǔn)自然能量井網(wǎng)針對五點法、七點法井網(wǎng)存在的見水快問題，考慮體積壓裂滯留液起到了超前注水補充能量的作用，在2014年-2015年，將井網(wǎng)調(diào)整成水平井區(qū)全部被壓裂縫網(wǎng)覆蓋的準(zhǔn)自然能量開發(fā)井網(wǎng)交錯布井（見圖1），將自然能量泄油作用發(fā)揮到極限，將注水開發(fā)見水風(fēng)險降低至極限。數(shù)值模擬結(jié)果表明，準(zhǔn)自然能量開發(fā)井網(wǎng)水平段長為800 m～1 500 m時，能獲得較高的初期產(chǎn)量。

通過應(yīng)用水平井井網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)，提高了井網(wǎng)適配性，但由于無能量補充，產(chǎn)量遞減快，導(dǎo)致最終采收率低。下步繼續(xù)摸索更加合理的井網(wǎng)形式及地層能量補充方式，進一步減小難動用儲量水平井產(chǎn)量遞減，提高油藏采收率。

圖1 水平井井網(wǎng)優(yōu)化示意圖

圖2 不同投產(chǎn)制度產(chǎn)量變化曲線

2.3 水平井儲層改造技術(shù)

通過實踐檢驗，在2013年確定水平井體積壓裂儲層改造技術(shù)的優(yōu)勢之后，針對水平井試油周期長、產(chǎn)量遞減快的問題，繼續(xù)細化改造措施，優(yōu)化改造參數(shù)，改進投產(chǎn)制度，推廣速鉆橋塞分段多簇體積壓裂工藝，水平井初期產(chǎn)量提高1.7 t，試油周期縮短由34 d縮短至24 d。

2.3.1 優(yōu)化改造參數(shù)開展變參數(shù)壓裂試驗，分析已投井初期產(chǎn)量與改造參數(shù)相關(guān)性，認(rèn)為水平段長度、砂量、入地液量與產(chǎn)量成正比關(guān)系，水平段越長、改造段數(shù)越多，單井產(chǎn)量越高。水平段長度與日產(chǎn)油大致有如下關(guān)系：水平段＜800 m，初期日產(chǎn)油＜8 t；800 m＜水平段＜1 100 m，9.2 t＜初期日產(chǎn)油＜11.4 t。

2.3.2 改進投產(chǎn)制度根據(jù)D區(qū)C2儲層親水性的特點，優(yōu)選14口井開展“關(guān)井?dāng)U壓”實驗，即由以前“試油之后直接投產(chǎn)”改為“試油之后關(guān)井若干天再投產(chǎn)”，使油水得到充分置換，有效補充地層能量。通過關(guān)井時間3 d～15 d，對比發(fā)現(xiàn)“關(guān)井?dāng)U壓”可有效提高初期產(chǎn)量，降低油井初期遞減（見圖2）。

3 實踐中存在的問題及對策

3.1 鉆井方面：溢流、垮塌現(xiàn)象頻發(fā)

由于D區(qū)塊C2儲層南部與C0開發(fā)井網(wǎng)疊合，C0油藏已經(jīng)注水開發(fā)多年，鉆至C0儲層時，溢流現(xiàn)象頻發(fā)（見表1），如A4、A5、A6等，投產(chǎn)之后極易出現(xiàn)高含水和水淹現(xiàn)象。另外，鉆至C2層位造斜時，井斜一般保持在65°～80°，鉆進速度小，油頁巖泥漿浸泡時間長，地層坍塌情況發(fā)生機率較大，極易導(dǎo)致水平井填井側(cè)鉆或者提前完鉆，破壞井網(wǎng)完整性，延長建井周期，大幅增加建井成本（見表1）。

對策：（1）為解決D區(qū)塊南部鉆井溢流問題，決定實施“三開”鉆井。水平井三開指的是水平井三次開鉆，一開指的是鉆穿表層，下入表層套管，并固井；二開指的是一開后繼續(xù)鉆進，入窗后下入技術(shù)套管并固井；三開指的是二開固完井后繼續(xù)鉆進打開油氣層，進行完井電測后，下入油層套管并固井。2014年開始在該區(qū)實施三開鉆井，共完鉆2口，均順利完鉆。

（2）鉆進至C1層位時，盡量減小井斜，控制在60°左右，可以縮短鉆井軌跡在C1地層中的長度，減少軌跡與油頁巖的接觸面積，降低垮塌風(fēng)險。

3.2 壓裂方面：井間干擾大

壓裂過程中由于高強度體積壓裂溝通天然及次生裂縫，導(dǎo)致壓裂液快速突進至鄰近生產(chǎn)井。如A9井壓裂導(dǎo)致臨井A10和A11含水從37.2%和24.%分別上升至74.0%和45.0%，產(chǎn)能損失7.4 t，且此類產(chǎn)能損失難恢復(fù)或恢復(fù)期較長（見表2）。

對策：對產(chǎn)建區(qū)塊盡量做到整體規(guī)劃，壓裂時統(tǒng)一施工，既可以避免壓裂影響已投產(chǎn)井，若囿于現(xiàn)場實際情況無法統(tǒng)一動用，在壓裂時需將鄰近生產(chǎn)井停產(chǎn)，待壓裂結(jié)束后10 d左右再復(fù)產(chǎn)。

3.3 開發(fā)方面

該區(qū)初期井網(wǎng)為五點法、七點法注水開發(fā)，由于裂縫發(fā)育，注入水沿裂縫高滲帶短期內(nèi)竄入油井，導(dǎo)致油井多數(shù)出現(xiàn)水淹狀況。

對策：盡快關(guān)?；蜣D(zhuǎn)采水平井周邊注水井，均采用準(zhǔn)自然能量開發(fā)井網(wǎng)開發(fā)，同時加大水平井生產(chǎn)參數(shù)，加快排液。實踐證明，注水井停注后，水平井含水逐步下降，產(chǎn)能可逐步恢復(fù)50%左右。

表1 D區(qū)塊水平井鉆井異常統(tǒng)計表

表2 D區(qū)C2層水平井壓裂影響產(chǎn)能變化統(tǒng)計表

4 認(rèn)識及結(jié)論

（1）在D區(qū)塊切實通過應(yīng)用水平井隨鉆分析技術(shù)、井網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)、儲層改造技術(shù)等可以有效規(guī)避低產(chǎn)井水平井，將單井產(chǎn)量提高至11.4 t，可實現(xiàn)高效開發(fā)難動用儲量的目的。

（2）通過運用“三開”鉆井、減小入窗井斜、一個區(qū)塊統(tǒng)一動用、調(diào)整井網(wǎng)等手段可有效解決或緩解D區(qū)塊在鉆井、投產(chǎn)、開發(fā)中出現(xiàn)的問題，將損失降到最小。

（3）采用準(zhǔn)自然能量井網(wǎng)開發(fā)在初期能高效開采難動用儲量，但是產(chǎn)量遞減大，今后還需摸索和引進合理的水平井能量補充方式；在水平井動態(tài)資料錄取以及開發(fā)政策方面也需繼續(xù)探索。

［1］單華生，等.非常規(guī)油藏開發(fā)與石油資源可持續(xù)發(fā)展［J］.特種油氣藏，2004，11（3）：6－8.

［2］萬仁溥.中國不同類型油藏水平井開采技術(shù)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1997：179－181.

［3］左悅.難動用薄層稠油油藏水平井開發(fā)實踐［J］.特種油氣藏，2005，12（6）：48－49.

［4］楊華，劉顯陽，張才利，等.鄂爾多斯盆地三疊系延長組低滲透致密巖性油藏主控因素及其分布規(guī)律［J］.巖性油氣藏，2007，19（3）：1-6.

10.3969/j.issn.1673-5285.2015.08.016

TE357.6

A

1673-5285（2015）08-0059-04

2015－07-21

2015－07-30